This experiment was carried out with Rhodotorula glutinis for microbial lipid production in batch cultivation. The effect of temperature on cell growth and lipid production was studied. The maximum specific growth rate and the maximum dry cell weight were obtained at 30℃ and the specific product formation rate was maximized at 35℃.
A kinetic model was proposed and the parameters in the model were expressed as a function of temperature.
As a result of application of the optimal control theory, optimal temperature profile was obtained. Because the maximum specific growth rate was almost same between 30℃ and 35℃, the productivity of lipid was shown to be almost same between optimal control and conventional control.
Rhodotorula glutinis 를 이용하여 회분식 배양으로 미생물의 유지생산에 관한 연구를 수행하였다. 균체성장과 유지생산에 관한 연구를 수행한 결과 최대 비성장 속도와 최대 건조 균체량은 30℃ 에서 얻었고 비생산 속도는 35℃ 에서 최대가 되었다. 본 연구에서 제안한 반응속도 모델의 매개변수들은 온도의 함수로 표현하였다. 최적제어 이론 인 Pontryagin's maximum principle 을 적용한 결과 최적 온도 곡선을 구했다. 최대 비성장 속도는 30℃와 35℃에서 거의 비슷했기 때문에 유지의 생산성은 최적제어와 전통적인 제어 사이에서 거의 같은 결과를 보여 주었다.